[发明专利]一种裂解气干燥的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工工艺技术领域，具体说是一种催化热裂解制乙烯生产过程中的裂解气干燥的工艺方法。

背景技术

催化热裂解制乙烯装置是以常压渣油为原料生产乙烯、丙烯的生产装置。工艺生产过程中产出的裂解气是一种混合气体，其中包括燃料气、乙烯、丙烯、碳四等等，另外还有一定量的酸性气体、贡、氮化物、水等等杂质，需要进行一系列的干燥和净化处理才能将其分离成合格的燃料气、乙烯、丙烯、碳四等产品。乙烯是重要的有机化工基本原料，也是石油化工最基本原材料，具有关部门统计，乙烯产品占石化产品的75%以上，在国民经济中占有非常重要的地位。它的应用广泛，涉及工业、生物、医药、农业等等领域。大量用于生产聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡胶等。由于在干燥过程中使用的杂质净化催化剂对原料裂解气中的水等杂质含量要求较高，因此整个干燥过程的杂质脱出催化剂的使用顺序显得尤为重要，另外，如果将水分带入后续的深冷分离系统中结冰或形成水合物，导致深冷分离系统管线和设备发生冻线堵塞现象，为了达到更好的干燥和净化效果，亟需一种裂解气干燥和净化流程的新方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种催化热裂解制乙烯生产过程中的裂解气干燥的工艺方法，以解决催化热裂解制乙烯装置中裂解气干燥和净化的问题。

本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：一种裂解气干燥的工艺方法，它包括有干燥器分离罐，第一干燥器，第二干燥器，脱砷反应器，其特征是：①裂解气先进入干燥器分离罐经分离后，裂解气从干燥器分离罐顶部出来继续向前流进裂解气第一干燥器，第一干燥器采用3A分子筛干燥剂去除裂解气中的水分；②经过干燥后的裂解气供给脱丙烷塔做原料，从脱丙烷塔底部脱出丙烷、碳四以下的重组分，脱丙烷塔塔顶的丙烯、乙烯、乙烷、乙炔或/和甲烷轻组分进入裂解气压缩机4段，经压缩后进入二级干燥器进料罐；③从二级干燥器进料罐顶部出来的裂解气流入脱COS/RSH反应器中除去裂解气中的COS、硫醇、氨、H₂S或/和CO₂杂质，然后进入脱砷反应器中；④脱砷反应器中装载的脱砷剂R9-12和除汞的催化剂selexorbHg，除去裂解气中的砷和汞等杂质，脱砷、脱汞后的裂解气继续向前进入乙炔加氢反应器中，进行乙炔加氢反应，除去裂解气中的乙炔，反应过程中生成微量水；⑤然后进入裂解气第二干燥器进行进一步干燥，脱出裂解气中的水分，再进入后续深冷分离系统中进行下步处理。

本发明所采用的技术方案是：将原有的氧加氢反应器去除，将第二干燥器挪至脱砷反应器后，并在脱砷反应器和第二干燥器之间增设乙炔加氢反应器，并将第二干燥器中的脱除汞用的HgSiv-3催化剂更换为selexorbHg吸附剂并装载到脱砷反应器上部，这样脱砷反应器中部和下部为脱砷催化剂R9-12，上部为脱除汞的催化剂selexorbHg。使脱砷和脱汞在同一反应器内完成。

本发明所具有的优点和积极技术效果是：

1、本发明的干燥流程新增乙炔加氢反应器，使用乙炔加氢催化剂BC-H-21B除去裂解气中的乙炔、甲基乙炔等杂质，提高目的产品乙烯的纯度。2、本发明将原来装载在裂解气第二干燥器中除汞用的HgSiv-3催化剂取出，并更换为selexorbHg吸附剂，装载到脱砷反应器上部，使裂解气脱砷后进行脱汞处理，然后再进入乙炔加氢反应器，防止汞进入乙炔加氢反应器中引起乙炔加氢催化剂中毒，影响乙炔等杂质的除去。延长催化剂的使用周期。3、本发明将裂解气第二干燥器放到乙炔加氢反应器后面，对裂解气进行进一步干燥，脱除反应过程中生成的水分。

本发明能有效减少裂解气干燥和净化过程中杂质去除的先后顺序和催化剂之间的相互制约和影响，使整个干燥和净化流程更加合理，防止裂解气中的水分带入后续的深冷分离系统中结冰或形成水合物，造成系统管线和设备冻堵，延长了催化剂的使用周期，又节约了生产成本。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的结构示意图。

主要部分的附图说明：GI为裂解气；V-4445为分离罐；D-4450A/B为第一干燥器；T-4460为脱丙烷塔；C-4400为压缩机；V-4447为进料罐；R-4449A/B为COS/RSH反应器；R4450为脱砷反应器；R-4451为乙炔加氢反应器；D4448A/B为第二干燥器。